青海门源6.9级地震同震及震前GNSS变形特征分析

北京时间2022年1月8日1点45分,在我国青海省门源县发生了6.9级地震.通过震中附近陆态网络GNSS连续观测数据得到的同震位移场显示,距离震中最近的QHME站同震位移最大,EW向达到20.31 mm,SW向达到-35.45 mm,震中附近五个站的同震位移反映出此次地震的左旋同震破裂特征;GNSS站间基线时间序列结果...     

2021年青海玛多MW7.4地震GNSS同震形变场及其断层滑动分布

2021年5月22日青海玛多M_W7.4地震作为发生在巴颜喀拉块体内部的一次强震,再次引起了人们对该地区地震活动性的强烈关注.本文基于震后GNSS流动观测和区域连续GNSS站资料,解算了106个站点的同震形变及其中17个站点的高频形变波形.同震形变场显示玛多地震具有典型的左旋走滑特征,GNSS观测到的最大同震位移达到1.2 m.GNSS与InSAR数据相符度较高,GNSS提供了准确的近场形变信息.基于GNSS同震形变场,本文反演了断层滑动分布,并计算了发震断层上产生的库仑应力变化.结果表明,发震断层的滑动破裂存在多个凹凸体,破裂分段特征明显且出露地表,与野外地表破裂考察和余震分布吻合,主体破裂位于断层面0~10 km的浅部区域,最大滑动量达到4.6 m,地震矩1.63×10²⁰N·m,矩震级为M_W7.4;发震断层上静态库仑应力增加区域与余震分布具有一致性,说明余震主要是由静态库仑应力加载而触发的.     

中国大陆GNSS数据精化解算研究

使用GAMIT/GLOBK/QOCA处理中国地壳运动观测网络和中国大陆构造环境监测网络产出的1999～2011年GNSS连续观测和流动观测数据及相关IGS站的连续观测数据,并在求解中国大陆GNSS速度场过程中扣除了2001年昆仑山口西地震、2008年汶川地震、2011年日本地震的同震位移场,从而能够得到精化的中国大陆GNSS速度场.结果表明:精化的速度场不仅较为准确地扣除了强震的同震位移,而且整体一致性更好.     

川滇地区M_S≥7.0地震时空对称特征及趋势判断

地震时空趋势判断对于防灾、减灾有重要意义.选取1900年以来川滇地区M_S≥7.0地震序列数据,采用可公度计算、蝴蝶结构图和可公度结构系方法研究川滇地区M_S≥7.0地震时间对称特征及趋势;分析地震震中经纬度迁移,结合川滇地区地质构造和地震危险性判断准则研究川滇地区M_S≥7.0地震空间对称特征及趋势.研究结果显示:(1)川滇地区M_S≥7.0地震具有明显时间对称特征,2017年发震信号最强.(2)川滇地区M_S≥7.0地震具有明显空间对称特征,存在主、次对称轴带和对称中心,未来鲜水河—小江断裂带中段安宁河断裂带发震水平最高.     

九寨沟7.0级地震前地壳水平形变状态与变化

利用1999~2015年流动GNSS观测资料及处理结果,分析了九寨沟M_S7.0地震前区域水平形变场及其变化,得到以下认识:(1)九寨沟M_S7.0地震震源区在汶川8.0级地震之前为右旋剪切形变,汶川地震之后为左旋剪切形变;(2)2011年以来震源区左旋剪切形变持续较弱,较大的左旋剪切形变位于其西南;(3)震源区最大剪切应变、最大主应变、最小主应变均较弱;(4)九寨沟地震的发生与汶川地震的发生与否有一定的关系方面,龙门山断裂带的活动处在闭锁时段时则有所抑制或推迟九寨沟地震的发生,汶川地震后龙门山断裂带一定程度的解锁则有助于九寨沟地震的发生或促使发震时刻有所提前;(5)距震中近70km的SCSP站出现了7.1mm的南向同震位移,其他连续站未发现同震位移。     

块体应变参数时间序列变化与精河M_s6.6地震的关系研究

利用中国大陆构造环境监测网络新疆区域的32个GNSS基准站连续资料计算新疆区域块体应变参数时间序列,发现巴音布鲁克—新源—独山子—石河子4个基准站围成的块体其面膨胀值时间序列曲线在2017年8月9日精河MS6. 6地震前出现明显的年变转向时间滞后的现象,滞后时间约为3个月。年变幅度也有所增大,约为2. 8×10-8。     

库尔勒新43泉自动测氡仪脱气装置应用效果

针对库尔勒新43泉SD-3A型自动测氡仪脱气装置水路容易堵塞和工作过程中气路内水蒸气形成的冷凝水等影响。2016年5月6日更换了新的自然吸气鼓泡脱气装置,观测结果表明:新装置脱气效率高,产生的气体更加稳定。在1年左右的时间里产出了连续、准确、可靠的资料,观测信息能够实时反映新43泉的实际变化情况,达到了预期的效果。较好地反映了新疆呼图壁M_S6. 2地震和新疆精河M_S6. 6地震孕育与发生的过程。     

呼图壁地下储气库部分区域地表垂直形变机理研究

利用在呼图壁地下储气库开展的2013~2015年7期二等水准测量获得的高差数据,对受地表气井压力变化影响而发生的地下储气库地表垂直变形进行了分析。研究表明,呼图壁地下储气库区的地表变形除了构造成因引起的盆地下沉以外,其他成因有2个方面:一个是呼图壁地区的地下水超采影响着该地区的地表垂直变化;另一个是储气库集采气期间受井口压力变化影响的地表沉降,根据计算,储气库每MPa气井压力变化影响到的地表变化为0.625~1.125mm。     

基于连续重力台观测的玛多MS7.4地震的同震重力变化特征

同震重力变化可为位错模型的检验和约束提供新数据。文中利用指数函数和阶跃函数法分析了玛多M_S7.4地震震中距≤800km的5个重力台的同震重力信号。结果显示:观测和位错模型模拟结果的方向一致性好,只是量级存在差异。通过对同震重力变化精度的讨论,同震重力变化和GNSS垂直位移的比较,九寨沟M_S7.0、玛多M_S7.4同震重力变化空间分布的分析,以及漾濞M_S6.4地震对同震重力变化影响的改正,分析认为:震中距为175km的玛沁台记录到(2.9～4.0)×10~(-8)m·s~(-2)的同震重力变化;震中距为763km的中甸台在改正了漾濞地震的影响后记录到1.09×10~(-8)m·s~(-2)的同震重力变化;松潘台记录的9.1×10~(-8)m·s~(-2)的重力变化信号中应包含其他因素的影响;林芝台的负变化规律和位错模型模拟结果方向一致。综合文中的观测结果认为,玛多M_S7.4地震能够在175～800km的远场范围内产生约(0.5～4.0)×10~(-8)m·s~(-2)的同震重力变化信号。该结果可为未来中强地震远场产生的同震重力变化量级的判定提供参考。     

呼图壁地下储气库部分区域地表垂直形变机理研究

利用在呼图壁地下储气库开展的2013~2015年7期二等水准测量获得的高差数据,对由于地表气井压力变化影响而发生的地下储气库地表垂直变形进行了分析。研究表明,呼图壁地下储气库区的地表变形除了构造成因引起的盆地下沉以外,其他主要形变成因来源有2个方面：一个是呼图壁地区的地下水超采影响着该地区的地表垂直变化;另一个是储气库集采气期间井口压力变化影响下的地表沉降,根据计算,储气库每MPa气井压力变化影响到的地表变化约为0.625~1.125mm。     

GPS观测得到的大地震前兆地壳形变震例

综合介绍2008年汶川大地震以来,GPS观测得到的国内外10多次6—9级,不同构造、不同类型的大地震前兆地壳形变震例:2008年汶川8级大地震、2011年东日本9级巨震、2013年芦山7级,直至2020年6月墨西哥7.4级地震和7月美国阿拉斯加州以南海域7.8级地震等。利用GPS连续观测站区域参考框架水平位移时间序列和水平位移场,特别是水平位移向量时间序列的研究证明,同震水平位移是研究地震前兆形变存在的关键;利用垂直位移和水平位移向量时间序列、同震垂直位移及同震水平位移向量的分解,揭示地震弹性回跳真实方式;提出了符合GPS观测和岩石破裂试验结果的地震压-剪弹性回跳模型;根据已有震例,提出预报不同震级地震的可能性和监测临震前兆形变的GNSS站布设设想。      

2013年吉林前郭M_S5.8震群序列研究

对前郭M_S5.8地震后6个月(2013年10月31日~2014年4月30日)内的地震事件进行了重新定位,并利用吉林区域地震台网提供的地震目录研究了序列活动特征。精定位结果显示,余震区呈NW走向分布,长轴约11km,短轴约6km。震源深度为5~15km。结合区域构造特征认为,该序列可能与NW走向的通榆-长春隐伏断裂活动有关,序列具有b值较低、5级地震频次高、发震时间集中的特点。序列主要起伏活动可以分为3个时段:主震后10天,余震强度衰减不明显;此后的2次起伏活动,地震活动分别表现出平静-增强(震级爬升)-发生强震和增强(震级爬升)-平静-再增强(震级爬升)-发生强震的特点;在序列早期阶段,震级-频度无法拟合成1条直线,G-R关系在低震级段和高震级段呈现2个线性段;在M_S5.8地震前h值有变小的趋势,且接近1;而M_S5.8地震后h值明显增大;M_S5.5地震后15天序列衰减比较慢,p值为0.76;M_S5.8地震后15天序列衰减较快,p值为1.17。     

甘肃岷县漳县6.6级地震前后区域地壳形变分析

利用陆态网GNSS连续站及流动站观测数据处理结果,从坐标时间序列、基线时间序列、速度场、形变场等方面分析岷县漳县地震前后青藏高原东北缘地区GPS形变场变化,得出以下结论:岷县漳县地震前GNSS测站时间序列没有明显变化,震前异常不突出;地震引起不同测点不同程度的永久性同震位移,最大值达到16mm;地震前后基线变化不明显,未发现明显的前兆异常;阿拉善及附近的祁连构造带存在顺时针运动的迹象,即运动方向由东侧的南西向逐渐变到西部的北西向,运动大小的范围基本保持在7mm/a之内;区域主压应变优势方向为东北-西南向,最大主压应变区呈带状分布于研究区域南部。     

福建仙游地震综合判定

仙游M_S4. 8地震前福建流体观测出现一组典型的氟离子高值异常,震前综合流体多测项多种方法对未来发震空间位置进行判定。震后结合地质构造、测震等学科资料对这一地震进行疏理,发现流体资料判定的发震空间位置就是仙游M_S4. 8震前福建区域震群序列的发震位置,且震群序列震中空间分布与该区断裂带方向一致;对震群序列中M_S3. 0以上地震的震源机制解求解,发现这些地震的震源机制解结果几乎一致,两组节面解为北东向和北西向,最后目标地震也确实发生在所圈定的空间范围内。     

GNSS资料解译2022年泸定MW6.6地震

使用泸定M_W6.6地震100 km范围内的10个高频GNSS站点和150 km范围内的36个静态GNSS站点资料解译了本次地震的发震特征.高频GNSS观测结果表明,(1)本次地震总的能量释放时间约为17 s,主要能量释放时间约为11 s;(2)距离起始震中约7.6 km的磨西(MOXI)站点,其东西向震动幅度(约29 cm)略大于南北向(约26 cm),但南北向同震位移(约9.31 cm)却明显大于东西向(约1.80 cm).MOXI站高程方向似乎在瞬间发生了下沉错动;(3)根据地震起始时间与GNSS地震动峰值到达时间推测,地震动峰值能量向南北两侧传播的速度基本相当;(4)高频GNSS资料反演得到的本次地震的矩心深度(2 km)明显浅于GCMT结果(18.4 km).使用36个静态GNSS站点资料进一步反演了矩心深度和断层滑动模型.结果表明,近场GNSS资料约束的本次地震的矩心深度较浅(不超过6 km)、断层面倾角较陡(86°或者更大),且产生了明显的地表破裂.     

呼图壁地下储气库地表盖层变形的GPS研究

利用新疆呼图壁地下储气库地表盖层由13个点位组成的形变监测网的前5期GPS观测资料,研究地下储气库注、采过程中地表盖层的变形响应。通过获取地下储气库运行过程中地表盖层形变的三维时间序列,并结合井口压力数据,区分地下储气库在不同过程中的变形信号。研究结果表明,地表盖层在储气库注、采过程中水平方向上存在明显的"呼吸效应",储气库每MPa气井压力变化在注、采周期内对地表变形造成的影响在水平方向上分别达到1.02、1.24mm,垂直方向分别达到-1.11、0.86mm。     

呼图壁地下储气库地表盖层变形的GPS研究

利用新疆呼图壁地下储气库地表盖层由13个点位组成的形变监测网的前5期GPS观测资料,研究地下储气库注采过程中地表盖层的变形响应。通过获取地下储气库运行过程中地表盖层形变的三维时间序列,并结合井口压力数据,区分地下储气库在不同过程中的变形信号。研究结果表明,地表盖层在储气库注采过程中水平方向上存在明显的“呼吸效应”,储气库每MPa气井压力变化在注、采周期内对地表变形造成的影响在水平方向上分别达到1.02、1.24mm,垂直方向分别达到-1.11、0.86mm。     

GNSS在天津地震监测中的发展与初步应用

近年来,GNSS观测技术在天津地区获得了迅速发展.截止目前,天津已建成由11个连续GNSS观测站组成的地壳运动观测网,并获得超过2年的连续GNSS观测资料.本文详细阐述了以GNSS观测技术为主要观测手段的天津市地壳运动观测网络的组网过程和布网原则,并对其数据处理结果进行了初步分析.结果表明,天津市地壳运动观测网能够满足mm级地壳运动监测的要求.其对日本“3.11”地震有较强反应,远场同震位移幅度达到7-9mm;同时GNSS连续站可成功观测到站点地面沉降变化趋势,最大年沉降量接近100mrn/a.     

2020年1月19日伽师M_S6.4地震序列尾波Q_C值特征研究

基于Aki单次散射模型,利用八盘水磨台和西克尔台记录的伽师M_S6.4地震序列的数字地震波形资料,计算八盘水磨台和西克尔台的尾波Q_C值以及M_S6.4地震序列的尾波Q_C值,分析并讨论了上述2个台站尾波Q_C值的时间变化特征及与强余震的关系。结果显示:八盘水磨台、西克尔台和伽师M_S6.4地震震源区的拟合平均尾波Q_0值分别为269.8、272.5和267.2;平均η值分别为0.75、0.72和0.74。八盘水磨台和西克尔台尾波Q_C值随时间变化特征显示2020年2月21日M_S5.1余震前,尾波Q_C值出现"低值-高值-发震"的现象,这一现象可为后续该区M_S6.0地震的强余震判定提供一定的参考。     

江西九江-瑞昌地震序列震源位置和发震构造再研究

选取江西九江-瑞昌MS5.7地震序列2005年11月26日至2006年6月30日228次M_L≥1.0的地震,利用基于波形互相关技术的Hypodd定位方法进行了重新定位,最终获得224次地震的精确震源参数。统计定位误差(2倍标准偏差)在水平方向上为0.5km左右,垂直方向上2km。重定位后地震序列的震源深度主要集中在8~14km,震中在NW和NE 2个方向展布,其中又以NW向条带地震居多。结合几个主要地震的震源机制解、地震序列展布方向和震区的构造背景,我们推断NW向断裂错动产生了M_S5.7主震,在右旋兼逆推过程中触发NE向断裂,产生了M_S4.8最大余震。NE向断裂的地震活动经过短时间应力调整后进入相对平静期,之后则是NW向断裂在长时间的应力释放过程中引发了一系列余震。M_S5.7主震的发震构造可能是NW向的洋鸡山-武山-通江岭隐伏断裂,而M_S4.8最大余震的发震构造可能是NE向的刘家-范家铺-城门山断裂。